TESKON 1 KLİ- 037
MMO, bu makaledeki ifadelerden, fikirlerden, toplantıda çıkan sonuçlardan ve basım hatalarından sorumlu degildir.
Bina Otomasyonu
OSMAN MARO JOHNSON CONTROLS
Gaziosmanpaşa Bulv. No: 30/ 806 IZMIR
MAKiNA MÜHENDiSLERi ODASI iZMiR ŞUBESi, ALl ÇETINKAYA BUL V ARI NO: 12 KAT 1 ALSANCAK-lZMlR
BiLDiRI
BlNA OTOMASYONU
osman s. MARO
NlC!N B!NA OTOMASYONU
ısıtma, soQutma, Havalandırma, Klima, Aydınlatma, Yangın
!hbar,Emniyet Sistemleri gibi çesitli tesisatları,iyi ve ekonomik bir seki lde kullanmak icin iyi tasarlanmıs bir otomasyon sistemine ihtiyaç vardır.
Primer enerjiyi idareli ve tasarruflu sekilde kullanmak
anlamına gelen bina otomasyonu, enen ıyı kontrol altında tutmanın yanında mekanizmayı da kontrol ederek kullanıcıya
fonksiyonel bir bina sunmaktadır.
TEKNİK VE İKT!SADİ ANLAMI
Bu günün modern teknolojisi ve bilgisayarlı iletisim
tekni~indeki metodlar, prodüktiv ve ekonomik bir' yöntemle bina otomasyonu sistemlerinde isletme emniyetini saQlarlar, kendilerini kısa sürede amorti ederler.
Modern bir binada toplam tutarın yaklasık% 60'ı teknik
techizattır. Bina Otomasyon Sistemleri, bu techizattan
ısıtma, Havalandırma, Klima Sisteminde yıllık% 15,
AYdınlatmada yı ll ık % 15 ve tüm sistemlerin <;~ktif tutulmasında yıllık % 20 tasarruf sa~lar.
!nsanların, modern binalarda rahatını
verimini arttıran techizatın tamamının ve seeiminde baz olan i c ve d ıs etki leri
sıralayabiliriz:
sa~layan ve
bunların güç
kısaca· söyle Genel hizmeti gören rsıtıcılar, soQutucular, Havalandırma
Tesisleri, Klima Cihazları, sıhhi Tesisat Cihazları.
Aydınlatma Merkezleri bir binada bodrumdan catıya
yerlestirilmislerdir. Bunların day·andıQı proses de tabiatın
termodinamik kurallarıdır.
767
Kullanımlarında bu kurallar !nsan, Aydınlatma, Günes, Rüzgar gibi ic ve dıs yüklerden etkilenirler.
Mesela,
!c Yükler:
AYdınlatma Yükü
ınsanlardan gelen 1s1 ve buharlasma ıs1s1
Cihazlardan gelen ısı
Kirli Hava
Dıs Hıkler:
Direkt ve yaygın günes 11ınları
Ic havaya göre dıs hava ı!l dQQjsimleri Rüzgar Siddeti
Enerji ihtiyacı ic ve dıs etkeniere baQlı olarak
hesaplanır. Aynı zamanda mevsimlerde büyük rol oynar. Bl,!
nedenle bina otomasyonu sistemifide 'bu etkenleri de ön planda tutmak gerekir.
Elektirik enerjisi, ısı, s®Qutma ve su sevkiyatlarının en ekonomik seki lde kullanı lması ise asaQıdaki kaidelere
baQlıdır.
Kaide ve Yônt2tim TekniQi Dengesi
Kullanıcının idaresi, kullanma. ;<:amanlamasının iyi d.\.izE!n ı E!nmE!s i
TE!sisin Yapısı
Binanın Yapısı VE! Durumu.
ME!tE!orolojik sartlar
Binanın Proses KarakteristiQi söyledir.
Ayrı sistemler ve kesintıli çalısmalar
Gün ve mevsimlere baQlı ?Ük deOisimleri Tes i: i n ı i ne er ca lı s amamas ı
Maksimum yük hesabı
Yerine göre Yaz/Kı~ ayarı
76.f.l
Bu tesislerdeMediayı <su,hava vb.ı dengede tutan ayar ve kumanda sistemlerini kullanmakta yarar vardır. Bu ayar ve kumanda sistemleri otomati!:le ba!jlandı!:lında tE!sis, ekonomik
kullanıma girmis olur.
Günümüzde digital kontrol elemanları yanında ısıtma,
hava ı and ırma, k ı i m ada ana ı og ko nt ro ll erde devreye girmis, birlikte Mikroelektronik bazında otomasyon Sistemleri realize etmek ve bir tesisin tüm enerji çeşitlerini optimum noktada kullanma imkanı sa!jlanmıstır.
BlNA OTOMASYONUNDAN BEKLENENLER
Planlamada cesitli de~işkenler, etkenler göz önüne
alınarak kurulan tesisin görevi bina ve cevr<2sinin <2tkisi
altında kullanma taleplerini yerine getirmesidir.
T<2s i s i n bu gör<2v i yer i ne geti rm es i nde çe ş i tl i de(:) i ş k en etkenierin iyi hesaplanması ve cihazıarın iyi seçimi
şarttır. çünkü bunlar ileride enerji sarfiyatına direkt etki ederler. otomasyon Sistemi bu planlama çerçevesinde
kullanıcıya sa~ladı~ı tasarrufun yanında verdiOi yazılı
bilgiler ile tesisin bakımı dolayısıyla ömrüne de büyü!<
katkıdc> bulunur.
ÇEVRE İLE OTOMASYON TECHlZATI VE KULLANIMI ARASINDAKİ CEVRİM
Modern bina otomasyonu kullanım alanı:
Bürolar ve oteller
Hastaneler ve laboratuarlar üniversiteler ve okullar Müzeler ve Kütüphaneler Ma(l'zalar ve Tiyatrolar Bilgisayar merkezleri
Havalimanları
Sanayi binaları
örnek Büro: Bürolarda tesis edilen havalandırmanın sa!:llı~a uygun sartlarda olması gerekir. odalarda bulunan hava ve sıcaklık derecesi insanların işine uygun sartlarda olursa; kişiler rahat bir atmosferde görevlerini yerine getirebi lirler. :ıürolar belirli saatlerde kullanıldı(;!ı için bina otomasyonu c zaman sürecinde çalıştırılarak, isletmtı gidtırleri azalt\lmıs olur.
769
örnek Müze: Müzelerde de aydınlatma büyük önem taşır.
örne~in bir resmin gösterilmesinde fazla ısık; de~erli resme zarar verir. Aydınlatma kontrolu milyonlar de~erindeki bir eseri korur. Havalandırma ise sürekli ve düzgün olmalıdır.
örnek Hastane: Hastanelerde birçok ameliyatlarda modern
havalandırma tekni~i yardımı ile, enfeksiyon riski minumuma indirilmektedir.
KI ima
parçasıdır.
tesisatının
Burada önem ı i
DDC ayar ı;
<açık> olan,
bunların en önemli belli ve yüksek bir isietme güvencesi sal;llanmalıdır. Bina atomasyonunun görevi burada yedek elektrik akımı teminidir.
Otomasyonun dil;ler görevi; binada ol abi lı;:ıcek teknik hataları zamanında bi Idirmesi ve böylece büyük zararların
önlenebilmesidir.
BlNA OTOMASYONUNUN GÖREVLERİ
Pazardaki modern sistemler Bina otomasyonunda her çapta saha elemanı ve programı i le cal ısacak seki lde
standartlastırılmıstır. Kapsam ve fonksiyonlar adım adım
gelistirilebilir. Mikroprosessörler bu gün sistemin Ana santralsiz tesisine izin vermekte v12 bu büyük bir elastikiyet sa~layarak, ilerideki gelişmelere imkan
sa~lamaktadır. Bir sist12m, bir isl12tm12 santrali veya bir çok alt istasyondan oluşarak tüm otomasyon sistemini kontrol
altında tutar.
Alt istasyonlar, bir ana kablo <BUS> v12ya haberl12sm12 sistemiyle birbirleriyle ba~lantılıdırlar.
Böyl12 dal;! ı tılmış, bal;llantılı akıllı mikropros12ssörl12rde
ısıtma, Havalandırma vg Klimanın Optimum Kontrolü ile Bina Emniyet ve Koruma Sistemlı;:ıri dı;:ı bu a~a ba~lanarak hepsinin
paralı;:ıl calışması sa~lanmıs olur.
GöREVLER VE GÖREV DAGILIMI
VDI < 3814 > 12saslarına göre Bina Yardımcı T12kni~i <GLT>
gör12vi:
lşl12tme Tı;:ıknik Tesislı;:ırinin <BTA> optimum noktada korunması,
kontrolü vı;:ı kumandasını sa~lamaktır.
770
GJ.,T Bina Yardımcı Tekni~i <Bina otomasyonuı asa~ıdaki
görevleri üstlenir:
Tesisin otomasyonu
ısıetmenin Kontrolü lsletmenin Yönetimi Arsivleme
lsletme Anal izi·
Enerji Yömıt imi
Bakııı Yönetimi
Bu görevler de~isik seviyeler da~ılır:
Toplam Yönetim seviyesi VDI Grup Yönetim Seviyesi VDI Tekli Yönetim seviyesi VDI
Alan seviyesi VDMA
MERKEZl SORUMLULUK
38l4'e göre 38l4'e göre 38l4'e göre 24771 'e göre
Alan seviyesinde, sensorlar ve hareketli elemanlar yer
alırlar, bunlarla fiziksel de~erler elde edilir ve
de~istirilebilir.
Buraya ayrıca otomasyon cihazı ile <AGl spesifik görevler:
oda ısısı ayarlaması, Kazan kademe kontrolü gibi
yaptırılabilir.
Tekli idare seviyesinde alt istasyonlar <DDCl veya otomatizasyon istasyonları <Ası tesis edilmiştir. Bunlar fonksiyonel cihazlardır. Proses sinyallerini algılarlar ve istenen sartlarda çalısmayı sa~larlar.
Grup idare seviyesinde hiyerarsık bir yardımcı kontrol sisteminden bahsedil~tilir. Burada bir alt istasyon Alan, Tekli Yönetim seviy,Ple~inden gelen veya içinde çözülmüş bilgilerin bir kısmına yüklenir.
Toplam yönetim seviyesi insanla makina arasında iletisim kuran, gözlem yapan, dataları algılayan, sistemi çalıstıran
veya durduran c i haz ı ardan ol u sur. Tuşl u kumanda, PC Bilgisayarlar, vazıcılar gibi.
7'71
B!NA YARDIMCI S!STEMLER!N!N 1SLEMLER1
Bir bina yardımcı sistemi, işletme yönetimini hafifleten veya mümkün kılan çok sayıda fonksiyona fırsat verir.
Burada temel fonksiyonlar iki haslık altında incelenebilir.
1- GLTJemel Fonksiyonları
a> Bildirme: !şletme teknik tesislerindeki çalısma ve
arıza durumlarını bildirir.
b> ölçme: Duyar elemanlarla yapılır ve bunlar de!;!erleri sinyale çevirerek GLT'ye de!;!erlendirilmek üzere iletirler.
c> ~ayma: sayılan !mpulslarla tutulan sayma de!;!erleri GLT
kontaklarına gönderilir.
di Kumanda GL.T tarafından devamlı veya impuls hal inde sinyallerle teknik tesisiere gönderilir.
e> Ayar: Ayar kumandası devamlı veya kesitli sinyal olarak mesala O-lO v. 'arası sinyali servomotor gibi cihaziara göndererek istenen de!;!erlerin sürekli kalmas-ım
sa!;! lar.
2- DDC Temel Fonksiyonları
<Direkt Digital Kontrol>
Teknik bina cihazıarında kısmen DDC ayar veya DDC tekni!;!inden bahsedilir. Bu teknik aynı zamanda Endüstriye,ı
üretim tekni!;!inde de kullanılır. Bu prensip sayesinde çok
sayıda ölçü de!;!eri digitaı hesaplayıcıda okunulabilir ve çok
sayıda ayar noktasına gönder i lebi ı ir. Bu gün mikroprosessör
bazlı ~istemlerde bölünmüs emniyet sebeplerinden dolayı bir DDC biı·imine 20 kontrol çevresinden fazlası baOlanmaz.
a> Kumanda: Kontrol kelimesi yanlız ayarlama de!;! i ı aynı
zamanda kumanda anlamına da gelir.
Bu gün bir çok DDC sistemi panolara monte edi !mis veya müstakil ba!;!lanmıs, hafızalı, programlanabilir •. müstakil ça !ısır hem kontro ı hem kumanda edgn ci hazlarla esnek b ir sekilde dizayn gdil1:2bilir.
772
/
Optimierung coptimizasyonun saOlanmasıı:
arametrelesmenin imkanları bina atomasyonunun belirli
programlarında enern tasarrufu saOlar. DDC düzeyinde bilinen bina işletim sistemlerinde, de\;)işik bölümlerin ısı
düzeylerinin ayarlanması; elektrik voltajının belli düzeyde
tutulması enerji tasarrufu saDlayıcı niteliktedir.
BINA YARDIMCI SİSTEMLERİNİN DDC DOZEYİNDE 1SLET1LMESİ
DDC'nin bina otomasyonundaki görevi;bina otomasyonun sevk ve idaresini; kendiliOinden ve ek bir kontrole gerek duymadan yerine getirmesidir.
DDC sistemin Avantajları
-Bina atomasyonunun sevk ve iaderesinin tamamlanmasını
saOlar; optimizasyonunu ve kontrolü gerceklestirmesi,kücük
arıza ve sorunların giderilmesini saOlar.
-DDC Sistemi konvansiyonel tekniOe göre;ekonomiktir. tki kez
tamamlanması gerekmeden tek aşamada gerçekleşir.
-DDC sistemi, tesisata deOişiklik yapılmasına yada genişleme
yoluna gidilmesine uyum saOlar.
-DDC sistemi, tesisatta degişiklik yaplmasına yada genişleme
yoluna gldilmesine uyum saOlar.
-DDC Si"'tRnıiııeı aıı.~ RlRhtr·ik tR~J«,~tıııticııı k,,!,ı\'l!ld,ı tı.ı\:!1.-ıııtı
yarahil ir·.
-Tüm bilgi sistemini kapsayarı rııeı-l\ezlrı lıi.ıl\lmı,ııoı·rııill vı-.>
uyumlu çalısmasını saOlar.
-üstün bir kullanma yöntemine olanak tanır.
ENERJİ YöNETİMİ
Anafonksiyonun aşamaları sırasınd~ anafonksiyonu kullanacak olan kişiye gerekli bilgiler şunlardır.:
_ seçim; fonksiyonu,bir yada birkaç bilgiye ulasabilme
imkanı tanır.
- seçim; adres yada konu üzerinden yapılır.
Protokol bilgisi anafonksiyonu kullanan kişiye normal yada kritik durumlarda kontrol imkanı tanır.
- Ana fonksiyonu kullanan kisi;calısma yerindeki, calışma zamanı ayarının otomasyana baDlanması sonucu ortaya çıkan olanaklarıda yönetebilir.
- Anaf)nksiyonun, zaman programı, bina yönetiminin otomatik saat ayarını santralden otomatik olarak kontrol edebilir.
113
Yedek programlar da şunlardır:
AIAydınlatma yönetim programı
BIElektrik akımının belli bir voltajdan fazla kısmını
absorbe eden ve voltajın maksimum deOere ulaşmasını
engelleyen kontrol programı
GIYeniden akım verme programı
DlElektrik akımını belli zamanlarda minimum düzeyde
olmasını saOlayan program
EIYedek elektrik sebekesi programı
FIAtık ısı deOerlendirme programı GIGece güvenlik programı
HIBakım programı ve bakım sonuçlarını gösteren kitap
rıuzun süre saklanmak üzere hazırlanmış bilgilere ait program
Jllstatistik programı
OTOMASYON HİZMETİNİN VERİML1Ll01
Bina isl12tme sistemi; 12ski bir binaya uygulanıp MRS tekniOi ile tamamlanarak düzenlenirse veya yeni bir binada kurulursa fikri planlama asamasından, tamamlanma aşamasına kadar pek çok hizmet alanlarını içerir.
PLANLAMA
Tesisin tamamına ait planın tasarımı kullanım kolaylıOı ve ekonomik tasarruf 5aOlayacak sekilde olmalıdır. Bu nedenle
planlamayı tecrübe! i bir mühendis! il' bürosu veya imalatcı firmanın kendisinin yapması ggreklidir.Bina işletme 5istgmi bina tesislgrindgn büyük önem taşıdıOı için,tesisin tamanına ait GLT planlamasının türnü;BTA ile baş!atılmalıdır. Bunun
için iyi bir koordinasyon önerilmgktgdir.
tyi planlanmış güvenli tesisin tümünü faydalı
tasarruf sa~lar.
İSLETME YÖNETİMİ
bir sistem; sonuçta kullanan kişiye olarak kul lanmasını temin eder ve
Binanın işletme yönetimi; teknik tesisatın örneklemgsindg ve tüm faaliyetlerin kontrol altında tutulmaşında kullanılır.
114
HİZMET VE MUHAFAZA
Al Kullanım: Teknik tesisatların bakımı ve eniyi halde
kullanım~ kurulusun tasarrufunu saalayıcı niteliktedir.
Bl Bakımı <Instandhaltungl DIN 3l05l'e göre: Teknik
teçhizatın günlük faaliyeti ve bakımı ile denetim sonucu belirlenen aksaklıklarının sonuçlarının ortaya
çıkarılmasıdır.
CIMuhafaza : Teknik teçhizatların belirli durumlarda
bulunmalarını saaıar
DJBakım yerine getirilmesi :Bakım ve kontrol sonucu, arıza
görülen teknik teçhizat kısımlarının emir edilip yeniden
kullanılır hale getirilmesidir. <Bu nedenle tesisatı
imal eden imalatçı sirketle anıasma yapılması
önerilmektedir. 1
Tesisatın bakımı konusunda imalatcı firma ile bakım anlasması yapılması her zaman için faydalıdır.
AKILLI BJNA
Ak ı ı, günümüzde b i na ı arda özgü bir durumdur. Ak ıl lı bi na bi lgi sisteminin varııaı günümüzde de kabul edilmektedir.
Bina sekiine göre Bilgi sisteminin sisteminin sayısı ve
baQlantı yeteneQi deQisir. Böyle bir bilgi sistemi bir veya birden fazla olarak binalarda kullanılabilmektedir. Bu binalar Akıllı Bina olarak adlandırılır.
TAM ENTEGRE SISTEM!
merkezinin fiziki ve sekilde kullanılmasını
teknik verilere göre;
form ve cesitlerde
!ntegr~ Sistemi; bina isietme fonksiyonel açıdan düzgün bir saQlayan bir sistemdir.Günümüzdeki
Iletisim baQlantılarındaki dijital
asaaıdaki sistemler kullanılmaktadır:
- Isıtma Sistemi<Kalorifer sistemi 1 -Enerji verim ve saQlama sistemi
- odadaki hava düzeyini kontrol eden teknik sistemi - Bakım ve çevre koruma sistemi
- Asansör ve ulasım sistemi - Aydınlatma sistemi
- Yedek enerji sistemi
- Görülen ve duyulan bilgi sistemi - Tehlike sinyal bildiri sistemi - Giris kontrol sistemi
- zaman kayıt sistemi
775
ÖZGIWM!Sl
Makina r1ühendisli~i ö~renimini 1974 yılında İzmir Ege üniversitesi Mühendislik Bilimleri Fakültesi Makina
Mühendisli~i Yüksek okulunda tamamladıktan sonra ızmir EKE A.S. ile çalısma hayatına atıldı.l975'de kendi firmas·ını
kurarak sekiz yıl süreyle Tokar A.S. 'nin bölge temsilcili~i
ve Ka~ ı t, Teksti ı, Elektronik sanayi, Termik santral santiyelerinde santiye sefi, santiye Müdürü ve santiye Koordinatörü olarak calıstı. 1982 Tuborg tevsiinde Grasso
firması ile so~utma merkezini ve atomasyonunu yaptıktan
sonra l983'de Raks Manisa Tesisleri Mekanik resisat Proje Mümellifi ve santiye Koordinatörü olarak fabrikanın
kurulusunu tamamlayıp, 1984-1988 arası aynı kurulusta Proje ve Yatırımları Müdürü olarak görev yaptı. 1988 Yılında ayrılıp tekrar kendi firmasını kurdu. 1989 Yılında Johnson controls firmasıyla Antalya Sheraton oteli otomatik Kontrol sistemlerinin kurulus ve devreye alma isierini tamamladı.
1990 Yılından itibaren de Johnson controls firmasının Bina Otomasyonu, Otomatik Kontrol, SoQutma Tesisleri, Kontrol Malzemeleri <Pennı ve DoQal Gaz armatürleri mamüllerinin Türkiye genel DistribütörlüQünü yapmakta.
Faydalanılan Eserler :
Johnson controls yayınları 5
''Geb!udautomation'' Technisehe Gundlagen und Wirtschaftlichkeit
776